regulador semafórico especificaciones técnicas y funcionales

Transcripción

REGULADOR SEMAFÓRICO
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Y FUNCIONALES
Barcelona, mayo 2008
Direcció de Serveis de Mobilitat
Pl. Carles Pi i Sunyer, 8-10, 4ª planta
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Regulador semafórico. Especificaciones técnicas y funcionales
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TABLA DE CONTENIDOS
1
INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 10
1.1
ANTECEDENTES .............................................................................................. 10
1.2
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES ....................................................................... 10
1.3
OTRAS CONSIDERACIONES ............................................................................... 11
1.4
HOMOLOGACIÓN DE LOS EQUIPOS .................................................................... 11
2
ALCANCE Y JUSTIFICACIÓN DE LA ESPECIFICACIÓN ............................... 12
3
NORMATIVA APLICABLE ................................................................................ 15
4
3.1
NORMATIVA ESPAÑOLA ESPECÍFICA DE SISTEMAS DE SEÑALIZACIÓN DE TRÁFICO ... 15
3.2
NORMATIVA EUROPEA. MARCADO CE ............................................................... 15
COMPONENTES PRINCIPALES ...................................................................... 17
4.1
ARMARIO ........................................................................................................ 17
4.2
ARQUITECTURA DEL REGULADOR ...................................................................... 18
4.3
UNIDAD CENTRAL ............................................................................................ 18
4.3.1
Watch-Dog .............................................................................................. 18
4.3.2
Memoria de parámetros .......................................................................... 19
4.4
ALIMENTACIÓN ................................................................................................ 19
4.4.1
Aspectos generales ................................................................................ 19
4.4.2
Acometida eléctrica ................................................................................ 20
4.4.3
SAI (opcional) ......................................................................................... 21
4.4.3.1
Aspectos generales ................................................................................................................... 21
4.4.3.2
Autonomía ................................................................................................................................. 22
4.4.3.3
Interfaz ....................................................................................................................................... 22
4.5
RELOJ GPS (OPCIONAL) .................................................................................. 23
4.6
RELOJ DCF77 (OPCIONAL) .............................................................................. 23
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4.7
ENTRADAS DIGITALES ...................................................................................... 23
4.7.1
Entradas para detectores y pulsadores .................................................. 23
4.7.2
Entradas auxiliares ................................................................................. 24
4.8
SALIDAS PARA CONTROL DE GRUPOS ................................................................ 25
4.8.1
Interruptor de salida a unidades ópticas ................................................. 25
4.8.2
Circuitos de gobierno de las salidas ....................................................... 25
4.8.3
Circuitos de comprobación de las salidas ............................................... 26
4.9
SINCRONISMO (COORDINACIÓN POR CABLE) ...................................................... 26
4.9.1
Receptor de sincronismo ........................................................................ 26
4.9.2
Emisor de sincronismo ........................................................................... 26
4.10 LLAVE DE GUARDIA .......................................................................................... 27
4.11 COMUNICACIONES ........................................................................................... 29
4.12 MODULARIDAD ................................................................................................ 29
5
FUNCIONES DE CONTROL DE TRÁFICO ....................................................... 31
5.1
MODOS DE FUNCIONAMIENTO Y DE CONTROL ..................................................... 31
5.2
CAPACIDAD Y ELEMENTOS PROGRAMABLES ....................................................... 32
5.2.1
Diagrama simplificado de datos .............................................................. 32
5.2.2
Tipos de salida........................................................................................ 32
5.2.2.1
Grupos semafóricos ................................................................................................................... 32
5.2.2.2
Grupos de mando directo .......................................................................................................... 33
5.2.3
Codificación de Colores .......................................................................... 33
5.2.4
Etapas .................................................................................................... 35
5.2.5
Fases ...................................................................................................... 35
5.2.6
Transiciones ........................................................................................... 36
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5.2.7
Estructuras ............................................................................................. 38
5.2.8
Planes almacenados .............................................................................. 38
5.2.9
Plan externo ........................................................................................... 41
5.2.10 Días singulares del año .......................................................................... 41
5.2.11 Programa semanal ................................................................................. 42
5.3
PROCEDIMIENTOS DE COORDINACIÓN ............................................................... 42
5.3.1
5.3.1.1
Método de sincronización .......................................................................................................... 43
5.3.1.2
Pérdida y recuperación de sincronismo. .................................................................................... 43
5.3.2
5.4
Coordinación relativa o Sincronización ................................................... 43
Coordinación absoluta respecto a una referencia horaria ...................... 43
PROCEDIMIENTO DE RESINCRONIZACIÓN ........................................................... 44
5.4.1
Introducción ............................................................................................ 44
5.4.2
Componentes temporales ....................................................................... 44
5.4.3
Situación de cambio ............................................................................... 45
5.4.4
Validez genérica del algoritmo ................................................................ 45
5.4.5
Casos particulares .................................................................................. 46
5.4.6
Algoritmo en el regulador: método abrupto ............................................. 46
5.5
COMPONENTES DE GESTIÓN DEL TIEMPO EN EL REGULADOR ............................... 46
5.6
MÉTODOS DE CONTROL POR EL ORIGEN DE LAS ÓRDENES................................... 48
5.7
ACTUACIÓN POR EL TRÁFICO Y DEMANDAS EXTERNAS......................................... 49
5.7.1
Tipos de fases definidas ......................................................................... 50
5.7.2
Planes actuados ..................................................................................... 50
5.7.3
Entradas para accionamiento ................................................................. 51
5.7.4
Secuencia de fases prioritaria ................................................................ 51
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5.8
ALARMAS........................................................................................................ 52
5.8.1
Generación ............................................................................................. 52
5.8.2
Transmisión ............................................................................................ 52
5.8.3
Reacción del regulador ........................................................................... 52
5.9
TRATAMIENTO DE LAS SALIDAS ......................................................................... 53
5.9.1
Estado general de las salidas ................................................................. 53
5.9.2
Cambio de estado................................................................................... 54
5.9.3
Luminosidad atenuada (Dimming) .......................................................... 54
5.9.4
Calibrado ................................................................................................ 55
5.9.5
Detección de anomalías ......................................................................... 55
5.9.5.1
Fallo de unidad óptica ................................................................................................................ 55
5.9.5.2
Movimientos incompatibles ........................................................................................................ 56
5.9.5.3
Rojo ausente.............................................................................................................................. 57
5.9.5.4
Diferencia en salidas a grupos................................................................................................... 57
5.9.5.5
Medida de la corriente diferencial por grupos (Opcional) .......................................................... 57
5.10 TRATAMIENTO DE LAS ENTRADAS DIGITALES ...................................................... 58
5.10.1 Entradas de los detectores ..................................................................... 58
5.10.2 Entradas auxiliares ................................................................................. 58
5.11 PROGRAMACIÓN ............................................................................................. 58
5.12 PRIORIDAD TRANSPORTE PÚBLICO .................................................................... 59
5.13 CORREDORES DE BOMBEROS ........................................................................... 59
5.14 COMPATIBILIDAD CON EQUIPOS EXISTENTES ...................................................... 60
6
INTERFASES DEFINIDAS ................................................................................. 61
6.1
INTERFAZ CON EL SEMÁFORO ........................................................................... 61
6.2
INTERFAZ CON EL CENTRO DE CONTROL Y EL DISPOSITIVO PORTÁTIL ................... 61
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ANEXO A INTERFAZ REGULADOR-SEMÁFORO ................................................ 63
ANEXO B GLOSARIO Y ACRÓNIMOS.................................................................. 67
B.1 - GLOSARIO ....................................................................................................... 67
B.2 - ACRÓNIMOS .................................................................................................... 72
ANEXO C NORMATIVAS DE REFERENCIA ......................................................... 73
ANEXO D PROTOCOLO DE COMUNICACIONES ................................................ 79
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ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Asignación de las entradas auxiliares ..........................................................24
Tabla 2: Modularidad ............................................................................................30
Tabla 3: Salidas de grupo activas ...........................................................................33
Tabla 4: Códigos de colores ...................................................................................34
Tabla 5: Etapas ....................................................................................................35
Tabla 6: Fases .....................................................................................................36
Tabla 7: Transiciones ............................................................................................36
Tabla 8: Transiciones (modo ampliado) ...................................................................37
Tabla 9: Transitorios (modo ampliado) ....................................................................38
Tabla 10: Estructuras ............................................................................................38
Tabla 11: Planes almacenados ...............................................................................40
Tabla 12: Plan externo ..........................................................................................41
Tabla 13: Días singulares ......................................................................................42
Tabla 14: Programa semanal .................................................................................42
Tabla 15: Período de las intermitenciass ..................................................................47
Tabla 16: Tipos de fases ........................................................................................50
Tabla 17: Estado de las salidas ..............................................................................54
Tabla 18: Movimientos incompatibles ......................................................................56
Tabla 19: Condiciones de operación en estado estable. Datos a semáforo ....................64
Tabla 20: Procedimiento de conexión (iluminación). Datos a semáforo ........................65
Tabla 21: Procedimiento de desconexión. Datos a semáforo ......................................66
Tabla 22: Glosario ................................................................................................67
Tabla 23: Acrónimos .............................................................................................72
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Regulador semafórico sin SAI ...................................................................13
Figura 2. Regulador semafórico con SAI ..................................................................13
Figura 3. Arquitectura del regulador semafórico........................................................18
Figura 4. Protección de magnetotérmico y diferencial rearmables ...............................20
Figura 5. Protección de magnetotérmicos y diferenciales rearmables en caso de
instalación con SAI. ..............................................................................................21
Figura 6. Esquema llave de guardia normal ..............................................................28
Figura 7. Esquema llave de guardia con control manual de fase .................................28
Figura 8. Diagrama simplificado de datos ................................................................32
Figura 9. Ejemplo de resincronización .....................................................................45
Figura 10: Operación según origen del control .........................................................48
Figura 11. Cambio de estado por presencia de alarmas .............................................53
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1
1.1
Introducción
Antecedentes
En la ciudad de Barcelona hay actualmente más de un millar y medio de cruces
semaforizados, con sus reguladores locales. Los requerimientos de fiabilidad y de
comunicación con el Centro de Control, así como su interoperabilidad, hacen necesaria la
definición de sus características y funcionalidades básicas, tal como se detalla en este
Pliego.
En el marco de la corriente normalizadora europea actual y tomando en consideración las
necesidades detectadas en los reguladores de la ciudad, desde el Ayuntamiento de
Barcelona se definen estas especificaciones técnicas con el objetivo de incorporar nuevas
prestaciones y revisar y estandarizar las funcionalidades existentes.
1.2
Características principales
Tecnología LED. Se establece como estándar para las nuevas instalaciones los focos
de LEDs, con un consumo muy inferior a las lámparas de incandescencia y una vida
útil superior. Estos focos estarán alimentados por el regulador a 42V en corriente
alterna.
Luminosidad reducida. Los reguladores contarán con la posibilidad de atenuar la
luz de los semáforos que controlan para evitar deslumbramientos y reducir el
consumo de energía.
Alimentación ininterrumpida (opcional). El regulador podrá tener un SAI para
mantener al cruce en completo funcionamiento durante cortes del suministro
eléctrico.
Puesta en hora mediante GPS o emisora horaria DCF77 (opcionales) El
regulador admitirá la conexión de un GPS o un receptor DCF77 para mantener en
hora el reloj interno.
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1.3
Otras consideraciones
Además, este documento servirá para normalizar las interfaces del regulador, tanto con
el semáforo (ver 6.1, Interfaz con el semáforo), definiendo los procedimientos para el
uso de unidades ópticas de diferentes tipos y la detección de unidades inactivas, como
con el Centro de Control (ver ANEXO D, Protocolo de Comunicaciones)
1.4
Homologación de los equipos
Se implantará un proceso abierto de homologación de los reguladores a través de una
tercera entidad independiente que facilitará la concurrencia y dará garantías al
Ayuntamiento sobre los equipos a instalar. Las pruebas que serán necesarias para
obtener el certificado de homologación están descritas en el documento:
Regulador semafórico
Pruebas de homologación
Paralelamente el Ayuntamiento de Barcelona expedirá un certificado que valide el
cumplimiento de las funcionalidades detalladas en este documento en el nuevo
regulador, sin que ello exima al proveedor de cumplir rigurosamente lo especificado en
este documento. Para ello se deberán presentar al Ayuntamiento los equipos necesarios
para ser sometidos a las pruebas funcionales que la administración considere necesarias.
A partir de ese momento, los únicos reguladores que podrán ser instalados en Barcelona
serán aquellos que acrediten estar homologados por un laboratorio independiente, y que
dispongan del certificado del Ayuntamiento de Barcelona que valide el cumplimiento de
las funcionalidades exigidas.
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2
Alcance y justificación de la especificación
Los avances producidos últimamente en los campos de la electrónica y de las
telecomunicaciones, entre otros, han originado en todo el mundo un proceso de revisión
de las tecnologías utilizadas tanto en los sistemas de control como en los equipos de
señalización de tráfico.
Concretamente, en Europa la CENELEC ha trabajado en la adaptación de la normativa
europea en las señales de tráfico de LEDs, tomando especialmente como referencias la
interfaz OCIT (Open Communication Interface for Road Traffic Control Systems)
propuesta por el consorcio alemán ODG, y la que ASTRIN (Associations of Traffic
Industries in the Netherlands) ha definido para los Países Bajos. Esta nueva normativa
surge de la necesidad de tratar características técnicas específicas de los semáforos de
LEDs que no están descritos en los estándares disponibles actualmente, y tiene como
principal objetivo el establecimiento de un conjunto mínimo de requerimientos que
permita la verificación independiente de reguladores y semáforos. De esta forma se
podrá garantizar la interoperabilidad de los productos que cumplan la nueva normativa,
aunque provengan de suministradores diferentes.
La migración de las lámparas actuales de incandescencia a los nuevos focos basados en
tecnología LED se justifica básicamente por el ahorro energético y por la reducción de
costos de mantenimiento asociados a la nueva tecnología. Además, la reducción del
consumo energético posibilita que el regulador y los semáforos se puedan alimentar
mediante un SAI, durante un cierto periodo de tiempo, en caso de caída del suministro
eléctrico.
Los diagramas siguientes (Figura 1 y Figura 2) presentan las dos variantes previstas de
instalación, la primera con el regulador trabajando en solitario, mientras que la segunda
cuenta con la adición de un SAI, para apoyo en tensión ante caídas. Ambas situaciones
se darán en la ciudad, quedando la instalación de SAI a criterio del Ayuntamiento.
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CENTRO DE
CONTROL
TCP/IP
REGULADOR
SEMAFÓRICO
230 VAC
ENTRADAS DIGITALES
(DETECTORES)
42 VAC
ENTRADAS DIGITALES
AUXILIARES
Figura 1: Regulador semafórico sin SAI
CENTR0 DE
CONTROL
TCP/IP
230 VAC
230 VAC
S
A
I
REGULADOR
SEMAFÒRICO
42 VAC
RS232
ENTRADAS DIGITALES
(DETECTORES)
ENTRADAS DIGITALES
AUXILIARES
Figura 2. Regulador semafórico con SAI
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En este pliego están especificados:
El regulador semafórico
El SAI
Las interfaces del regulador con los semáforos, el Centro de Control y el SAI
La lógica de tratamiento de las señales de los detectores
El protocolo de comunicaciones entre el regulador y el Centro de Control
Expresamente no se desea determinar:
Las especificaciones funcionales de los semáforos
El comportamiento del Centro de Control
Las especificaciones de los detectores (de espiras, microondas, infrarrojos, etc.) y de
sus interfases correspondientes, es decir, del conjunto de elementos físicos y lógicos
que transforman la señal eléctrica generada por los detectores, en señales digitales
que se dirigen al regulador
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3
3.1
Normativa aplicable
Normativa española específica de sistemas de señalización de tráfico
La normativa básica española se encuentra recogida en las normas UNE 135401
(Equipamiento para la señalización vial – Reguladores de tráfico) que incluyen:
3.2
UNE 135401-1 EX
Características funcionales
UNE 135401-2 EX
Métodos de prueba
UNE 135401-3
Características eléctricas
UNE 135401-5 IN
Protocolo de comunicaciones, tipo V
UNE 135401-6
Compatibilidad electromagnética1
Normativa europea. Marcado CE
Es obligatorio el marcado CE, por medio del cumplimento de las directivas 89/336/CE y
72/23/CE y de las normas armonizadas bajo estas directivas.
Como normativa aplicable hemos de señalar:
UNE-EN 60950-1:2003:
Seguridad
de
los
equipos
de
tecnología
de
la
información
IEC 60950-22:2005
Seguridad de equipos de uso exterior
UNE-EN 61000-3-2
Límites de emisión armónica
UNE-EN 61000-3-3 / A1
Límites de flicker y fluctuaciones de tensión
UNE-EN 50293:2001:
Compatibilidad
electromagnética.
Sistemas
de
señalización del tráfico por carretera. Norma de
producto
1
Adaptación de la norma europea UNE-EN 50293
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Adicionalmente, a nivel europeo se aplican las normativas siguientes:
UNE-EN 12368:2000:
Equipos de control de tráfico. Cabezas de semáforo 2
UNE-EN 12675:2001:
Semáforos. Requisitos funcionales de seguridad
y el documento de armonización:
UNE-HD 638:2001:
Sistemas de señalización del tráfico viario
que conforma la parte electrotécnica de las normas EN 12368 i EN 12675.
En otro orden de cosas, el regulador semafórico y todos sus componentes opcionales
(equipos de SAI, por ejemplo) deberán cumplir la Ordenanza General del Medio Ambiente
Urbano de 26 de marzo de 1999 y en concreto el título referido a contaminación acústica.
En el ANEXO C se presenta una relación detallada de normas aplicables.
2
Será anulada por PNE-prEN 12368
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4
4.1
Componentes principales
Armario
El regulador, y en su caso el SAI opcional, serán suministrados en un armario resistente
a la corrosión con un acabado exterior de color gris RAL 7001 que presente propiedades
anti-graffiti.
El conjunto deberá superar las pruebas de resistencia ambiental descritas en la norma
UNE 135401-2 EX3 y las de compatibilidad electromagnética prescritas por la norma de
producto EN 502934, con los grados de severidad determinados por el documento
Regulador semafórico. Pruebas de homologación.
El equipo ha de estar plenamente operativo en el rango de temperatura exterior
comprendido entre -10ºC y +55ºC, por lo que deberá disponer de los mecanismos
necesarios, dotados de filtros de protección, para que la temperatura interior no
sobrepase la tolerada por los componentes, así como para que no se produzca
condensación.
El regulador dispondrá de un termostato de control de la temperatura del interior del
armario. En caso de que ésta supere la establecida por el termostato, se enviará una
alarma de temperatura al Centro de Control y se procederá a apagar las unidades
ópticas.
El armario dispondrá de un detector de puerta abierta que irá conectado a una entrada
auxiliar.
El armario dispondrá de una cerradura con llave universal para todos los reguladores que
habilitará un sistema de apertura o cierre más robusto (manecilla), no pudiendo ser éste
un cierre habitual con llave allen, cuadrete o triángulo.
El
interior
estará
convenientemente
compartimentado
facilitando
la
instalación,
conexionado y mantenimiento e irá montado sobre basamento de hormigón, no inferior a
los 30 cm de altura.
3
4
Equipamiento para señalización vial. Reguladores de tráfico. Métodos de prueba
Compatibilidad electromagnética. Sistemas de señalización de tráfico por carretera.
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4.2
Arquitectura del regulador
La figura siguiente presenta un diagrama de la arquitectura del regulador.
Centro de
Control
Reguladores
SAI, Mantenimiento…
TCP/IP
ETHERNET
USB, RS232
SINC
PUERTOS SERIE
DETECTORES (16/32)
AUXILIARES (8)
Detección anomalías
REGULADOR
CPU
SEMAFÒRIC
VCC
SALIDAS
230V
AC
ALIMENTACIÓN
42V
AC
32
42V AC
100W
2 niveles
GPS/
DCF77
Figura 3. Arquitectura del regulador semafórico
A continuación se describen las características de cada módulo.
4.3
Unidad central
4.3.1
Watch-Dog
La unidad central del regulador tendrá un sistema de vigilancia "watch-dog timer" de
modo que,
Efectúe un Reset del equipo si pasa un tiempo sin ser activado por el programa
Envíe una Alarma de reset al finalizar la reinicialización debida a su actuación
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4.3.2
Memoria de parámetros
El regulador almacenará los parámetros en memoria no volátil (por ejemplo, memoria
Flash) y no fácilmente extraíble.
La integridad de los parámetros estará garantizada mediante un código CRC. El fallo del
CRC originará una alarma y el apagado del cruce.
4.4
4.4.1
Alimentación
Aspectos generales
El regulador se alimentará a la tensión nominal de 230 VAC (directamente de la
acometida eléctrica o a través de un SAI opcional) y deberá funcionar correctamente
dentro del rango de tensiones de entrada de 184 VAC a 265 VAC (230 VAC, +15% 20%). El fabricante podrá optar por garantizar un correcto funcionamiento dentro de un
rango de tensiones más amplio. La fuente de alimentación del regulador será la
encargada de suministrar las tensiones necesarias para el funcionamiento de la
electrónica y los 42 VAC para la alimentación de los semáforos.
En lo que se refiere a microcortes de tensión, el sistema se clasificará como Clase E1,
según lo especificado por la norma UNE 135401-2 E. Por tanto, microcortes de duración
inferior a 50 ms no deberán afectar el Modo de Control del sistema, mientras que en el
caso de que la duración del corte sea superior a 300 ms el sistema deberá apagar los
semáforos e iniciar una secuencia de puesta en marcha.
Si la tensión de alimentación queda por debajo de la tensión mínima de funcionamiento
garantizada por el fabricante (que en ningún caso podrá ser superior a 184 VAC), el
regulador enviará una alarma al Centro de Control y procederá a apagar las salidas. Para
garantizar un funcionamiento estable, el regulador sólo volverá a entrar en servicio,
iniciando una secuencia de puesta en marcha, cuando la tensión de alimentación supere
el umbral de 195 VAC (230VAC -15%).
Si la tensión de alimentación queda por encima de la tensión máxima de funcionamiento
garantizada por el fabricante (al menos 265 VAC) el equipo no deberá presentar ninguna
señalización insegura ni sufrir otros daños que los relativos a los dispositivos de
protección.
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El regulador dispondrá de mecanismos de lectura de la tensión de la acometida eléctrica.
En caso de que ésta quede fuera de un rango configurable establecido desde el Centro de
Control (que no tiene necesariamente que coincidir con el rango admisible), se enviará
una alarma al Centro de Control, con indicación del valor actual de la tensión de
alimentación. El algoritmo de generación de avisos de entrada y salida de la zona de
alarma de tensión de alimentación deberá tener en cuenta una cierta histéresis para
evitar el envío de múltiples avisos en cortos periodos de tiempo.
4.4.2
Acometida eléctrica
El regulador debe ser resistente a las situaciones eléctricas especificadas.
Deberá incorporar interruptores magnetotérmico y diferencial monobloc con rearme
automático (Ver Figura 4).
I>
Rearme automático
230 VAC
I>
REGULADOR
Figura 4. Protección de magnetotérmico y diferencial rearmables
La resistencia especificada frente a las perturbaciones eléctricas se puede obtener,
por diseño
empleando descargadores
mediante una adecuada combinación de los métodos anteriores
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Cuando se utilicen descargadores, éstos deberán tener un contacto libre de potencial
indicativo de su disponibilidad, que se conectará a una entrada auxiliar del regulador.
4.4.3
SAI (opcional)
4.4.3.1
Aspectos generales
El regulador podrá incorporar un SAI del tipo llamado ON LINE o de doble conversión,
conectado en serie entre la acometida eléctrica y el regulador. En este caso, deberán
disponerse interruptores magnetotérmico y diferencial monobloc con rearme automático
entre el SAI y el regulador, y entre la acometida eléctrica y el SAI, con el objetivo de
garantizar la seguridad en cada etapa del circuito de alimentación. Éste último interruptor
tendrá un contacto libre de potencial para su conexión a una de las entradas auxiliares
del regulador. (Ver Figura 5).
Rearme autom ático
Rearme autom ático
I>
230 VAC
I>
I>
SAI
REGULADOR
I>
Entrada digital
Figura 5. Protección de magnetotérmicos y diferenciales rearmables en caso de
instalación con SAI.
El SAI tendrá tres modos de funcionamiento:
Modo normal, cuando exista suministro eléctrico normal. El regulador se alimenta a
través de la combinación rectificador/cargador - inversor.
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Modo local, cuando ha caído el suministro eléctrico. El regulador se alimenta a
través de la batería y el inversor, hasta que el suministro se restablece o hasta que el
nivel de carga de la batería cae por debajo de un umbral, en cuyo caso el regulador
enviará una alarma al Centro de Control
Modo de bypass. El regulador se alimenta directamente del suministro eléctrico.
4.4.3.2
Autonomía
El SAI deberá ser capaz de alimentar en plenas condiciones de funcionamiento y
constantemente al conjunto regulador-semáforos, y opcionalmente a los detectores, a lo
largo de toda la vida del SAI, durante:
2 horas en luminosidad plena
3 horas en luminosidad atenuada
El suministrador indicará la potencia máxima del SAI que permite el armario del
regulador.
Deberá ser posible ampliar el sistema mediante un módulo exterior complementario,
para:
Instalar un SAI con mayor autonomía, en caso de que la potencia del SAI interno sea
insuficiente para el cruce.
Instalar una batería de mayor capacidad, en caso de que la batería interna no pueda
garantizar la autonomía necesaria para un determinado cruce.
El conjunto del SAI más regulador en pleno funcionamiento, deberá cumplir con la
Ordenanza General del Medio Ambiente del Ayuntamiento de Barcelona.
4.4.3.3
Interfaz
La comunicación regulador - SAI se efectuará mediante dos contactos libres de potencial
y opcionalmente a través de un puerto RS-232.
A través de este puerto, el SAI informará al regulador, y éste al Centro de Control, de:
Fallo y restablecimiento del suministro eléctrico.
Nivel de carga de la batería inferior a un determinado umbral.
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4.5
Reloj GPS (opcional)
Opcionalmente, el reloj interno del regulador podrá sincronizarse mediante un reloj GPS.
Se trata de un componente físico que proporciona la hora GMT 5.
La antena GPS no debe estar cubierta por material absorbente en la banda L (10.23Mhz).
4.6
Reloj DCF77 (opcional)
Opcionalmente, el reloj interno del regulador podrá sincronizarse mediante un receptor
DCF77. Se trata de un componente físico, basado en la transmisión de la hora legal 6
efectuada por la emisora DCF77.
La antena estará situada de modo que permita una buena recepción en la banda de 77,5
kHz.
4.7
Entradas digitales
4.7.1
Entradas para detectores y pulsadores
El regulador dispondrá al menos de 8 entradas digitales para detectores y pulsadores,
activadas mediante contactos libres de tensión.
Cada entrada tendrá aislamiento galvánico. El fabricante deberá declarar los valores
de impedancia de entrada, los umbrales de tensión alta y baja (que deberán quedar
dentro de los límites definidos por la norma española 135401-2) y los valores
máximos de sobretensión admitidos.
Cada entrada podrá utilizarse indistintamente para detector o para pulsador.
Las entradas asignadas a un detector acumularán como mínimo contaje y tiempo de
ocupación.
Cualquier entrada - detector o pulsador - puede ser usada en planes actuados
5
En sentido estricto proporciona la hora GPS. La precisión requerida en esta aplicación permite asimilarla a la
hora GMT
6
UTC(PTB)+1h o UTC(PTB)+2h. La emisión está a cargo del PTB, Physikalisch-Technische Bundesanstalt, que
tiene contratada la emisora de Mainflingen hasta el 2006. Este contrato tiene muchas probabilidades de ser
renovado.
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Se podrán definir detectores virtuales como combinaciones lógicas de detectores
físicos y virtuales.
4.7.2
Entradas auxiliares
El regulador dispondrá al menos de 8 entradas auxiliares, activadas mediante contactos
libres de tensión.
Cada entrada tendrá aislamiento galvánico. El fabricante deberá declarar los valores
de impedancia de entrada, los umbrales de tensión alta y baja (que deberán quedar
dentro de los límites definidos por la norma española 135401-2) y los valores
máximos de sobretensión admitidos.
El regulador leerá el estado de las entradas auxiliares una vez por segundo y tratará
los cambios de estado como alarmas. (Ver 5.8)
Se podrá consultar el estado de las entradas auxiliares utilizando las directivas
previstas en el protocolo.
Las entradas auxiliares inicialmente asignadas son:
Tabla 1: Asignación de las entradas auxiliares
ID
1
ENTRADA
Magnetotérmico-diferencial
monobloc
2
Termostato
3
Puerta abierta Armario
4
Descargador
5
Sincronismo
6
Llave de guardia intermitente
7
Llave de guardia manual
8
<Sin asignar>
DESCRIPCIÓN (valor lógico de la entrada: 1)
Interruptor abierto
Alarma de temperatura en el interior del armario
Descargador consumido (cuando el regulador
utilice este componente)
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4.8
Salidas para control de grupos
4.8.1
Interruptor de salida a unidades ópticas
El regulador dispondrá de un interruptor general de 2 posiciones con la siguiente
funcionalidad:
Posición normal. Cuando el interruptor está en posición normal, el estado de las
señales de salida a semáforos corresponderá a las órdenes dadas por el regulador.
Posición de test. Cuando el interruptor pase a la posición de test, el regulador
entrará en estado de prueba y se realizarán las acciones siguientes:
–
Al entrar en posición de test se enviará una alarma al Centro de Control.
–
Los semáforos estarán apagados, con independencia de las órdenes que en ese
momento esté dando el regulador.
–
El regulador continuará activando las salidas que correspondan al plan vigente,
pero no enviará alarmas al Centro de Control.
Cuando el interruptor regrese de nuevo a la posición normal, se informará al Centro de
Control y se iniciará una secuencia de puesta en marcha.
Esta funcionalidad opcionalmente podrá realizarse por orden de teclado.
4.8.2
Circuitos de gobierno de las salidas
Los circuitos de conmutación serán de estado sólido.
Cada grupo tendrá circuitos independientes para cada uno de los 3 colores (rojo, ámbar y
verde) y cada uno de ellos podrá soportar hasta 5 unidades ópticas en paralelo.
Cada color podrá gobernar una carga de 100W y podrá estar en cortocircuito permanente
sin que ello implique otro daño para el equipo que la substitución del fusible de
protección.
Cada grupo puede tener 2 colores activos (Ver 5.2.3 Codificación de Colores).
El estado de cada color será Encendido o Apagado, donde el estado Encendido para el
conjunto del regulador físico, podrá tener 2 niveles:
Luminosidad plena.
Luminosidad atenuada (Dimming)
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La organización del cruce en grupos semafóricos quedará reflejada físicamente en:
La modularidad de los circuitos electrónicos
El conexionado en el armario del regulador
La numeración e identificación de grupos y colores.
4.8.3
Circuitos de comprobación de las salidas
El regulador dispondrá de un mecanismo de lectura analógica de la tensión común de
salida a las unidades ópticas. En caso de que la tensión de salida quede fuera del rango
admisible (tensión nominal, +15%, -20%) se generará la correspondiente alarma,
teniendo en cuenta una cierta histéresis para evitar el envío de múltiples avisos en cortos
periodos de tiempo.
En cada grupo:
Las tres salidas de colores tendrán circuitos de detección de tensión para verificar
que la tensión de salida corresponde al nivel de tensión activado (iluminación plena,
iluminación atenuada o apagado).
Las tres salidas de colores tendrán circuitos de medida de intensidad
La precisión de las medidas anteriores será adecuada para detectar variaciones de
consumo de 2 Watts7.
4.9
4.9.1
Sincronismo (Coordinación por cable)
Receptor de sincronismo
El regulador tendrá una entrada por contacto libre de potencial para sincronización.
4.9.2
Emisor de sincronismo
El regulador dispondrá de una salida para sincronizar a otros equipos. Esta salida
permitirá la creación de áreas coordinadas mediante la conexión de equipos en cascada,
La salida de sincronismo se activará cuando el regulador está en funcionamiento
autónomo. En condiciones normales, se emitirá un impulso como réplica al recibido por la
7
Esta precisión se requiere para detectar fallo en una unidad óptica. Esta situación no afecta a la seguridad.
Serían aceptables por lo tanto tiempos de respuesta de uno o más ciclos.
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entrada de sincronismo. En caso de ausencia de señal de entrada de sincronismo, se
generará un impulso al inicio del plan.
Este mecanismo permitirá la recuperación de sincronismo por tramos en caso de ruptura
del cable de sincronización.
4.10 Llave de guardia
El regulador soportará la instalación de una llave para control manual. Generalmente el
uso de esta llave está reservado a la Guardia Urbana.
La llave tendrá como mínimo 2 posiciones:
Reposo: la llave no actúa sobre el regulador.
Intermitente: el cruce se mantiene en intermitente, es decir, todos los focos
apagados excepto los ámbares de vehículos y protección de peatones que están en
intermitencia lenta.
En estas dos posiciones la llave se podrá introducir y extraer.
Además podrán existir dos posiciones opcionales adicionales (en sentido contrario a las
posiciones fijas):
Control manual de fase: el regulador mantiene estática la fase principal en curso.
Avance manual de fase: el regulador avanza a la siguiente fase principal de la
estructura actual, pasando por las transiciones correspondientes. Esta no es una
posición estática de la llave, sino que corresponde a un “golpe de llave”, y tiene
retorno automático a la posición "Control manual de fase"
En estas dos posiciones opcionales no se podrá introducir ni extraer la llave.
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Figura 6. Esquema llave de guardia normal
Figura 7. Esquema llave de guardia con control manual de fase
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4.11 Comunicaciones
El regulador dispondrá de:
Un puerto Ethernet 10/100Mb. La señal de salida del regulador será de cable de
cobre, y se conectará a un adaptador exterior, ubicado a nivel de bornes.
Un puerto RS232 para la conexión de un terminal portátil de mantenimiento.
Cualquier dispositivo de mantenimiento del regulador debe ser capaz de emplear este
puerto. La conexión de un terminal dará aviso al Centro de Control.
Un puerto RS232 de reserva para otros usos.
Un puerto USB 1.1. de reserva.
4.12 Modularidad
Algunos elementos del regulador deben ser modulares, facilitando su adaptación a
instalaciones con diversas exigencias.
La modularidad implica que:
Cuando una capacidad descrita en el documento no se define explícitamente como
modular o como opcional, se entiende que forma parte del equipo básico.
Cuando se define una prestación como modular, el único elemento necesario para
extenderla es el módulo mismo. El equipo debe tener capacidad para alojar y
gobernar los módulos adicionales sin ningún otro requisito.
Partiendo de estas exigencias se definen dos modelos de regulador:
Regulador Básico hasta 16 grupos semafóricos
Regulador Ampliado hasta 32 grupos semafóricos
La tabla siguiente presenta las características de modularidad que se requieren en dichos
reguladores. En ella:
Equipo mínimo, indica el número mínimo de señales que debe soportar el equipo en
su configuración básica.
Capacidad prevista, indica el número mínimo de señales que debe soportar el
equipo en su configuración máxima
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Modularidad, indica el número de señales adicionales que se soportarán mediante la
adición de un módulo.
Tabla 2: Modularidad
Descripción
REGULADOR BÁSICO HASTA 16G
Equipo
Capacidad
Modularidad mínima
mínimo
prevista
(unidades/módulo)
Grupo
8
16
2
Entrada detector o pulsador
8
16
8
Entradas auxiliares
8
16
8
Descripción
REGULADOR AMPLIADO HASTA 32G
Equipo
Capacidad
Modularidad mínima
mínimo
prevista
(unidades/módulo)
Grupo
8
32
2
Entrada detector o pulsador
8
32
8
Entradas auxiliares
8
32
8
A modo de ejemplo y referido al caso del Regulador Ampliado:
En su configuración mínima el regulador debe soportar al menos 8 grupos.
El regulador debe poder ser ampliable hasta soportar, como mínimo, 32 grupos
semafóricos.
La ampliación en el número de grupos soportado debe poder hacerse mediante la
inserción de módulos de salida con capacidad para un mínimo de 2 grupos
semafóricos.
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5
5.1
Funciones de control de tráfico
Modos de funcionamiento y de control
El regulador puede funcionar,
Aislado
Formando parte de una zona coordinada
Para conseguir la coordinación puede utilizar dos procedimientos,
Por hilos (coordinación relativa)
Basada en reloj (coordinación absoluta)
El control de tráfico puede realizarse:
Por avance manual de fases
Según un plan almacenado
Según una tabla semanal de selección de planes almacenados
Según un plan enviado por el Centro de Control
Un plan puede tener una o varias fases del tipo:
Fase independiente de la demanda
Fase fija de aparición condicionada a la existencia de demanda
Fase extendida por demanda, con extensión limitada por demandas conflictivas
Secuencia de fases prioritarias
El regulador en un instante dado puede hallarse en una de las situaciones:
Secuencia de puesta en marcha (Modo de inicio)
Operación correcta estable (Modo de control)
Operación correcta en resincronización (Modo de control)
Operación parcial por detección de alarmas (Modo de fallo)
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5.2
Capacidad y elementos programables
5.2.1
Diagrama simplificado de datos
Figura 8. Diagrama simplificado de datos
5.2.2
Tipos de salida
El regulador debe poder controlar hasta 32 salidas, como mínimo, que pueden ser:
Grupos semafóricos
Grupos de mando directo
5.2.2.1
Grupos semafóricos
El parámetro “grupos activos” define las salidas que están asignadas al control de grupos
semafóricos.
Este parámetro se utiliza para,
Identificar las salidas utilizadas por el regulador para el control semafórico
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Chequear la existencia de los módulos correspondientes
Tabla 3: Salidas de grupo activas
1-32
5.2.2.2
Grupos de mando directo
Los grupos no asignados al control de grupos semafóricos se considerarán grupos de
mando
directo.
Estos
grupos
pueden
gobernar
señalización
adicional,
y
su
comportamiento puede verse condicionado por la tabla de movimientos incompatibles.
5.2.3
Codificación de Colores
Cada grupo controla 3 salidas independientes denominadas genéricamente "Colores". Los
cambios de estado de las salidas de un grupo tienen lugar siempre al mismo tiempo.
Las denominaciones Rojo, Ámbar y Verde no excluyen el empleo de señales que no
muestren los colores mencionados (por ejemplo, señalización especial transporte
urbano).
Se codifican 18 colores. La letra asignada a cada uno intenta - en los casos usuales recordar su significado.
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Tabla 4: Códigos de colores
CÓDIGO
DESCRIPCIÓN
COMPORTAMIENTO
R
D
Apagado (Desconectado)
G
V
R
V
Verde fijo
G
V
R
R
Rojo fijo
G
V
R
A
Ámbar fijo
G
V
R
P
Verde intermitencia rápida
G
V
R
J
Verde fijo y ámbar intermitencia lenta
G
V
R
I
Verde intermitente rápido y ámbar
intermitencia lenta
G
V
R
G
Rojo fijo y ámbar intermitencia lenta
G
V
R
F
Ámbar intermitencia lenta
G
V
R
C
Verde intermitencia lenta
G
V
R
N
Verde y ámbar fijo
G
V
R
S
Rojo y ámbar fijo
G
V
R
B
Rojo intermitencia lenta
H
Rojo intermitencia rápida
G
V
R
G
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Tabla 4: Códigos de colores
CÓDIGO
DESCRIPCIÓN
COMPORTAMIENTO
V
R
E
Verde y ámbar intermitencia rápida
G
V
R
K
Verde y ámbar intermitencia lenta
alternadas
G
V
R
Z
5.2.4
Rojo y ámbar
alternadas
intermitencia
lenta
G
V
Etapas
Las etapas asignan colores a las salidas.
Las etapas se identifican mediante la secuencia de letras: A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L,
M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, #, $, %, &, @, *.
El regulador debe permitir codificar hasta 32 etapas.
Tabla 5: Etapas
A
Código del Color para cada grupo de tráfico
B
…
…
*
5.2.5
Fases
El regulador debe permitir definir hasta 8 etapas como fases principales, como mínimo. El
regulador tendrá un modo ampliado en el que se definen nuevas etapas para las
transiciones, reservando las etapas de la A la * para las fases.
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Tabla 6: Fases
1
Código de la etapa
…
…
8
Código de la etapa
5.2.6
Transiciones
El regulador definirá las transiciones entre dos fases como una secuencia de 1 a 6 etapas
y su duración. El regulador debe poder definir hasta 8 transiciones, como mínimo.
Tabla 7: Transiciones
1
Fase Inicial
Fase Final
…
1
[Código de la Etapa; duración (en segundos)]
2
...
6
…
…
8
1
2
...
6
Fase Inicial
Fase Final
1
2
...
6
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En modo ampliado, la tabla de Transiciones es diferente (tabla 8) y además se añade
otra tabla de Transitorios (tabla 9) en que se definen las nuevas etapas. En la tabla de
Transiciones se hace referencia a los Transitorios.
Tabla 8: Transiciones (modo ampliado)
1
Fase Inicial
Fase Final
Número de Transitorio
…
1
[Duración de la etapa (en segundos)]
2
...
6
…
…
…
8
1
2
...
6
Fase Inicial
Fase Final
1
2
...
6
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Tabla 9: Transitorios (modo ampliado)
1
…
1
[Código del Color para cada grupo de tráfico]
2
...
6
…
8
1
2
...
6
5.2.7
1
2
...
6
Estructuras
El regulador define las estructuras como secuencias de 2 a 8 fases.
El regulador puede tener definidas hasta 4 estructuras como mínimo.
Tabla 10: Estructuras
1
Fase 1, fase 2, [fase 3, ] [fase 4] [fase 5] [fase 6] [fase 7] [fase 8]
…
…
4
Fase 1, fase 2, [fase 3, ] [fase 4] [fase 5] [fase 6] [fase 7] [fase 8]
5.2.8
Planes almacenados
El regulador tendrá una tabla con capacidad para 8 planes, como mínimo.
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Cada plan está formado por
Código de la estructura
Desfase en segundos
Duración de cada fase en segundos
1= Entrada inmediata / 0= Espera a fin de ciclo
Referencia horaria (opcional)
La ausencia de referencia horaria implica la utilización de la primera referencia anterior
programada
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Tabla 11: Planes almacenados
1
Desfase (SS)
1
Duración de la fase 1, SS
2
3
[Duración de la fase 3, SS]
i
[Duración de la fase i, SS]
8
[Referencia horaria HH:MM:SS]
…
Desfase, SS
1
2
3
i
8
8
Desfase, SS
1
2
3
[Duración de la fase 3, SS)]
i
8
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5.2.9
Plan externo
El plan externo es similar a un plan almacenado, con la particularidad de que está
reservado al Centro de Control.
Está previsto para ser escrito con frecuencia y no debe estar en memoria permanente.
En el Plan externo la referencia horaria es un parámetro necesario.
El plan externo se activa a petición del Centro de Control, y entonces se hace el cambio
desde el plan del modo anterior. La desactivación se hace también a petición del Centro
de Control, o bien cuando pasan más de quince minutos sin refresco del plan externo. Al
desactivarse, el regulador vuelve a la tabla horaria, y cambia al plan que corresponda.
Tabla 12: Plan externo
0
Desfase (SS)
1
2
3
i
8
Referencia horaria HH:MM:SS
5.2.10 Días singulares del año
Se introduce el concepto de día singular para posibilitar un funcionamiento especial en
fechas especiales. El regulador tendrá una tabla de hasta 50 entradas para determinar
los días singulares a lo largo del año. Se podrán codificar diferentes días singulares (por
ejemplo, festivos locales, partido de fútbol, etc.)
En una fecha determinada, la definición de un tipo de día tiene prioridad sobre el día de
la semana real.
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Tabla 13: Días singulares
1
Día-mes
Hora minuto
Orden
[ref. ciclo]
...
...
...
Hora minuto
Orden
[ref. ciclo]
…
…
…
50
Día-mes
Hora minuto
Orden
[ref. ciclo]
...
...
...
Hora minuto
Orden
[ref. ciclo]
5.2.11 Programa semanal
El regulador dispondrá de 7 tablas (una para cada tipo de día) de 64 entradas cada una,
indicando:
Hora (en HH:MM)
Orden emitida (como mínimo, activación de un Plan u orden de mando directo)
Referencia horaria del nuevo plan (el instante de inicio del verde vía principal con
desfase nulo)
Tabla 14: Programa semanal
1
Hora minuto
Orden
[ref. ciclo]
...
...
...
...
Orden
[ref. ciclo]
64
5.3
Procedimientos de coordinación
Cuando esté coordinado con otros equipos
desfase para el verde vía principal
manteniendo en una zona un determinado
el regulador puede operar de acuerdo con uno de los
siguientes procedimientos:
Coordinación relativa a un equipo de referencia, usualmente llamada Sincronización
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Coordinación absoluta respecto a un instante temporal objetivo (por ejemplo, a partir
del martes a las 13:05).
5.3.1
Coordinación relativa o Sincronización
5.3.1.1
Método de sincronización
En este caso los reguladores de la zona están conectados por medio de una señal de
sincronismo. El equipo de cabecera - el regulador de referencia, con desfase nulo - envía
un impulso al inicio de ciclo8.
Todos los equipos de la zona utilizarán un plan fijo predeterminado, incluyendo el desfase
de cada cruce, modificando únicamente el instante de inicio del plan de acuerdo con la
sincronización recibida.
5.3.1.2
Pérdida y recuperación de sincronismo.
El sincronismo se pierde por la falta de periodicidad del impulso (por aumento o defecto)
dentro de un margen de tolerancia establecido. La pérdida de sincronismo origina una
alarma.
El sincronismo se adquiere al recibir establemente una señal de sincronismo de período
semejante a la del plan predeterminado. Una vez comprobada la corrección de la señal,
el cruce inicia un "Proceso de resincronización".
5.3.2
Coordinación absoluta respecto a una referencia horaria
La coordinación absoluta supone que todos los reguladores de la zona tienen la hora
correcta. Para cada zona se define un instante de referencia absoluta a partir del cual se
inicia la secuencia de planes. Por ejemplo, si la referencia está situada a las 0:00:00
horas de cada día y todos los planes tienen un ciclo de 1 minuto, un regulador que se
incorpore a la zona sabe que el ciclo de referencia empieza a los 00 segundos de cada
minuto.
Este procedimiento de coordinación requiere que los reguladores de una zona tengan los
mismos cambios de ciclo durante la validez de la referencia.
8
El inicio de ciclo se situa en el inicio de la transición de entrada a la fase principal
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5.4
Procedimiento de resincronización
5.4.1
Introducción
En múltiples ocasiones un regulador debe implantar un nuevo plan de regulación que no
está aún siendo utilizado en la regulación del cruce.
Entre otros casos se pueden mencionar,
Puesta en servicio. Paso de semáforos apagados, a un plan previsto.
Fin del control Manual. Paso del plan con avance de fases manual, al plan
correspondiente al control sincronizado, horario o centralizado, según los casos.
Recuperación de sincronismo (En una zona usando coordinación por hilos) Paso de la
situación presente - ámbar intermitente o plan fijo sin coordinación - a un plan
sincronizado.
Paso de Sincronización por hilos a Control Central. Por recuperación de las
comunicaciones o por una orden específica desde el Centro de Control. Puede
significar una resincronización más un cambio de plan.
Cambio de plan horario. Abandono del plan en curso por el nuevo establecido.
Cambio de plan ordenado por el Centro de Control. Abandono del plan en curso por el
nuevo establecido.
Puesta en hora (cuando se utiliza coordinación horaria)
Si el regulador forma parte de una zona coordinada (tanto si la coordinación es relativa
respecto a un cruce de referencia, como si la coordinación es absoluta respecto a una
referencia horaria), el nuevo plan tiene los cambios de fase en instantes prefijados.
5.4.2
Componentes temporales
Hay dos componentes temporales distintos que intervienen en el proceso de cambio:
1) El instante en que se inicia la operación (Puede ser el evento recepción de una
directiva del Centro de Control, una orden de la tabla horaria, un evento exterior
como la recuperación de sincronismo, etc.)
2) Los instantes de cambio de cada fase del nuevo plan. Especial relieve tiene el
instante de inicio ciclo, sobre el que se toma el desfase.
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5.4.3
Situación de cambio
Entre el inicio y la implantación del plan previsto, el cruce:
1) No está coordinado
2) Se encuentra en una operación de cambio: no controlado más que por sí mismo
3) La duración y secuencia de las fases que se muestran en la calle, vienen
determinadas por el procedimiento de resincronización.
Todas las situaciones que comportan un cambio temporal en la secuencia de fases en un
instante dado, ponen en marcha un proceso de resincronización. El problema de
optimización se plantea buscando el camino más rápido para pasar desde un plan origen
a un plan destino, generando un proceso transitorio.
Fase A
Fase B
Fase C
Fase A
Fase B
Plan Origen
Inicio del cambio
Fase C
Fase B
Fase A
Fase C
Fase B
Plan Destino
Figura 9. Ejemplo de resincronización
Está ampliamente aceptado que en las áreas coordinadas, el criterio de "mínimo tiempo
de cambio en la zona" es el que produce menor alteración en el tráfico (ver 5.4.6:
Algoritmo en el regulador: método abrupto).
5.4.4
Validez genérica del algoritmo
El mismo algoritmo es aplicable tanto si se modifica solamente la velocidad de
coordinación como si se cambia de estructura. En efecto, en puntos alejados del nudo de
referencia, un cambio de desfase puede modificar la salida de fases tanto o más que un
cambio completo de plan.
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5.4.5
Casos particulares
La utilización del algoritmo no perjudica el comportamiento del cruce cuando los cambios
son pequeños, puesto que la mayor parte de veces la transición óptima consistirá en una
ligera modificación del tiempo de la fase en curso.
La resincronización de un cruce coordinado por hilos - sincronizado - es un caso
particular de la situación general y se beneficia de la seguridad y rapidez del algoritmo.
5.4.6
Algoritmo en el regulador: método abrupto
En el regulador este procedimiento de resincronización en el mínimo tiempo posible, se
denomina "método abrupto" y cumple las siguientes reglas:
El paso de la situación de origen a la de destino debe tener la menor duración posible
sin afectar a la seguridad. El regulador elaborará todas las opciones posibles
eligiendo el camino más corto, teniendo en cuenta las transiciones entre fases
definidas.
El tiempo de verde de cualquier fase ha de respetar su valor mínimo programado.
Ninguna fase dejará de aparecer durante un tiempo superior al ciclo mayor de los dos
planes: actual y futuro, menos el tiempo mínimo de la fase.
Puede darse la existencia de dos soluciones que lleven al mismo tiempo mínimo de
implantación del nuevo plan: una por reducción de tiempos de verde, otra
extendiendo las fases. Cuando exista doble solución, el regulador elegirá la extensión
de fases.
Si no existe ninguna transición definida entre fases del plan origen y destino, el
regulador introducirá una transición automática. Esta situación generará una alarma
específica.
5.5
Componentes de gestión del tiempo en el regulador
El regulador deberá disponer de los siguientes componentes de gestión del tiempo:
Reloj/calendario de hora legal, con actualización automática de horario de verano.
Por defecto, el día y hora de cambio serán los actualmente establecidos por la CE,
pero alternativamente podrán ser cargados desde el Centro de Control.
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Reloj astronómico, para el cálculo de los horarios de orto y ocaso que controlaran la
desactivación y activación automática del dimming.
Contadores de tiempo y generadores de intermitencia.
La base de tiempos para estos componentes la proporcionará un oscilador interno con
una deriva máxima permitida de ±1 s/d.
La puesta en hora se puede efectuar por 3 procedimientos:
Orden específica prevista en el protocolo
Reloj GPS (opcional)
Receptor de señales horarias DCF77 (opcional)
Los relojes opcionales (GPS o en su caso DCF77) pondrán en hora al regulador al menos
una vez al día y solamente cuando no exista Control Centralizado. Se asegura así la
prioridad del Control Centralizado incluso para distribuir horas distintas.
El regulador deberá poder generar dos frecuencias de intermitencia:
Intermitencia Rápida
Intermitencia Lenta
El período de estas intermitencias vendrá determinado por una tabla:
Tabla 15: Período de las intermitenciass
Intermitencia Rápida
s,ds
Intermitencia Lenta
s,ds
La relación Encendido/Apagado será del 50%.
La resolución del período será de 0,2s. La tabla sólo admitirá fracciones de segundo
pares, de modo que a los semiperíodos les corresponda siempre un número entero de
décimas de segundo.
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5.6
Métodos de control por el origen de las órdenes
Una vez en modo de control, el regulador puede operar utilizando uno de los métodos de
control siguientes:
Manual
Autónomo
Coordinado
Centralizado
de acuerdo con el diagrama de estados de la Figura 10.
Centralización
Autónomo
Llave de Guardia activa
Sincronismo
No sincronismo
Manual
Centralizado
No centralización
Llave de Guardia inactiva
Coordinado
Centralización
Figura 10: Operación según origen del control
El control Manual corresponde a la presencia de Llave de Guardia en cualquier posición
activa (ver 4.10). Esta situación es prioritaria sobre las restantes.
El control Autónomo corresponde a la ausencia de señales de Sincronismo y de
Centralización con independencia de la causa: falta de instalación, avería... En esta
situación se utiliza el Reloj interno, la Tabla horaria y los Planes almacenados. La
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posibilidad de disponer de reloj interno de gran precisión, mediante sincronización
externa vía GPS o radio, permite la existencia de áreas coordinadas sin necesidad de
cableado externo entre reguladores o con el Centro de Control.
El control Coordinado corresponde a la existencia de señal de Sincronismo y ausencia
de Centralización. En este caso la coordinación es por señal de sincronismo. No se utiliza
el reloj interno. Se emplea un plan predeterminado con estructura, desfase y tiempos de
fase (= ciclo) definidos.
El control Centralizado corresponde a la existencia de señal de Centralización. El control
remoto puede controlar todos los parámetros de regulación contemplados en el
protocolo. Por ejemplo:
Apagar el cruce
Poner el cruce en Intermitente
Pasar el cruce a planes almacenados
Actualizar la hora del reloj
Escribir un plan dinámico en memoria volátil en regulación por elaboración de planes
Seleccionar una estructura y determinar desfase y ciclo por envío en tiempo real de
órdenes de finalización de fases.
Leer y escribir cualquiera de los parámetros almacenados en el regulador
5.7
Actuación por el tráfico y demandas externas
El regulador dispondrá de un módulo de software que le permitirá (en cada uno de los
métodos de control descritos excepto el manual) funcionar, además, accionado por el
tráfico, atendiendo a las entradas de detectores de vehículos y de pulsadores de
peatones.
El regulador podrá disponer de un módulo de software opcional que le permitirá
reaccionar a demandas externas de terminación inmediata de una fase, salvados los
tiempos mínimos, y entrada en una fase o secuencia de fases especial (para dar prioridad
a vehículos especiales, como autobuses, bomberos, etc.), de forma definida por el
fabricante.
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5.7.1
Tipos de fases definidas
En lo que se refiere a su aparición, una fase puede tener:
Aparición fija, es decir, estará siempre presente dentro de un ciclo semafórico, con
independencia de las condiciones exteriores.
Aparición condicionada, es decir su existencia dependerá de la existencia o no de
demanda.
En lo que se refiere a la duración, una fase puede tener:
Duración fija, independiente de la demanda
Duración extensible, en función de la demanda.
Estas características de aparición y duración pueden combinarse para dar origen a cuatro
tipos diferentes de fase, tal cómo muestra la tabla siguiente:
Tabla 16: Tipos de fases
DURACIÓN
APARICIÓN
Fija
Condicionada
a la demanda
5.7.2
Fija
Extensible
Independiente
Fija con duración extensible
(de las condiciones exteriores)
(p. ej., detectores de vehículos)
Condicionada
Condicionada
con duración fija
con duración extensible
(p. ej. pulsadores de peatones)
(p. ej. detectores de vehículos)
Planes actuados
El hecho de que un plan sea actuado o no, depende de que incluya fases actuadas en su
programación.
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Existen múltiples soluciones para la implementación de un cruce actuado. La siguiente
descripción es orientativa y describe un caso genérico.
Una fase con duración extensible queda determinada por los siguientes parámetros:
Fase de salida fija (con o sin demanda)
Extensión del verde mínimo por vehículo en espera en el propio movimiento
Extensión por vehiculo detectado
Intervalo máximo entre detecciones para conceder extensión
Reducción del intervalo por vehículo llegado en movimiento competidor
Duración máxima total
5.7.3
Entradas para accionamiento
El regulador aceptará las siguientes peticiones de actuación:
Detectores de vehículos
Pulsadores de peatones
Órdenes específicas incluidas en el protocolo
Una misma fase puede estar condicionada por más de una demanda. En esta situación:
Existirá una jerarquía de prioridades de demanda, de forma que una demanda de
bomberos tendrá prioridad sobre una de tranvía, y ésta sobre una de peatones.
El tiempo mínimo de seguridad utilizado será siempre el mayor de los presentes (Por
ejemplo una extensión de vehículo de
2 s y una demanda de peatón de 3 s dará
lugar a un tiempo mínimo de 3 s)
5.7.4
Secuencia de fases prioritaria
Es una secuencia de fases, o fase única, con preferencia (autobuses, bomberos, etc.)
sobre otras demandas. Se mantienen únicamente criterios de seguridad (verdes
mínimos, incompatibilidades, etc.)
La demanda puede provenir de:
Entrada local asignada
Petición explícita externa (Por ejemplo, directiva hurry-call en el protocolo)
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El regulador almacenará la programación de la secuencia prioritaria de fases, así como
las transiciones necesarias.
Opcionalmente se podrá conectar la baliza de paso de vehículo a una entrada de
detectores.
5.8
Alarmas
5.8.1
Generación
Las alarmas generadas por el regulador proceden de:
1) Circuitos de diagnóstico interno: Test de memoria, etc.
2) Integridad y corrección del funcionamiento del cruce: monitorización de salidas,
comunicaciones…
3) Cambios de nivel de las entradas auxiliares, relacionadas en la Tabla 1.
5.8.2
Transmisión
El regulador enviará asíncronamente un mensaje al Centro de Control cada vez que
detecte una activación o desactivación de una alarma. A petición del Centro de Control el
regulador enviará el estado actual de todas las alarmas. Esto permitirá efectuar un
muestreo de baja frecuencia.
La gestión y codificación de las alarmas que genere el regulador se realizará de acuerdo
con lo indicado en el protocolo de comunicaciones descrito en el ANEXO D.
5.8.3
Reacción del regulador
A la entrada en servicio el regulador identificará la existencia de alarmas. Solo pasará a
modo de control si no existe ningún fallo mayor. En caso contrario pasará a modo de
fallo.
La reacción ante una alarma en cada una de las situaciones de control está descrita en la
Figura 11.
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Figura 11. Cambio de estado por presencia de alarmas
5.9
5.9.1
Tratamiento de las salidas
Estado general de las salidas
Las salidas del regulador pueden tener cuatro estados lógicos generales descritos en la
siguiente tabla:
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Tabla 17: Estado de las salidas
Apagado
Se da orden de apagado a todos los grupos. Este estado es independiente de la
desconexión física de alimentación de lámparas
Cruce en intermitente
Se apagan todos los colores exceptuando los de ámbar de vehículo y protección
de peatones, que estarán en intermitencia
Colores
con
atenuada
Colores
de salida corresponde a la establecida para luminosidad atenuada.
con
plena
5.9.2
luminosidad Se aplica a cada grupo el color de acuerdo con la regulación en curso. La tensión
luminosidad Se aplica a cada grupo el color de acuerdo con la regulación en curso. La tensión
de salida corresponde a la establecida para luminosidad plena.
Cambio de estado
El estado general de las salidas puede ser modificado por:
Secuencia de puesta en servicio
Llave de guardia en posición "Intermitencia"
Orden directa externa (protocolo)
Altura del Sol (Reloj astronómico)
Situaciones de alarma específicas
5.9.3
Luminosidad atenuada (Dimming)
El regulador tendrá la capacidad de atenuar la intensidad luminosa de los semáforos,
modificando la tensión de las salidas.
El mecanismo de activación y desactivación de la luminosidad reducida será configurable,
existiendo como mínimo las siguientes opciones:
Activación/desactivación remota desde el Centro de Control
Activación/desactivación local controlada por el reloj astronómico y la altura del Sol
definida.
Activación de la luminosidad plena en caso de caída de las comunicaciones.
Activación de la luminosidad reducida en caso de entrada en servicio del SAI en
modo local, de acuerdo con su configuración. Esta opción es prioritaria frente a la
caída de comunicaciones.
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5.9.4
Calibrado
A partir de una orden dada por el teclado local, el regulador activará una sesión de
calibrado durante la cual se grabarán en una tabla los consumos típicos del cruce durante
un ciclo completo de funcionamiento. En caso necesario, los valores de esta tabla podrán
ser modificados desde el teclado local del regulador.
El procedimiento de calibrado ha de tener en cuenta los diferentes valores de consumo
según esté o no activo el dimming. De esta forma el regulador detectará fallo de la
unidad óptica, con y sin dimming.
Igualmente, en aquellos cruces que cuenten con el sistema de aviso acústico para
personas invidentes será necesario tener en cuenta otros valores de consumo normal. El
calibrado de los grupos de peatones se hará con la placa en reposo y los excesos de
consumo que se produzcan al ponerse en funcionamiento la señal acústica deberán ser
filtrados.
5.9.5
Detección de anomalías
5.9.5.1
Fallo de unidad óptica
Durante su operación en Modo de Control, el regulador medirá el consumo de cada salida
y comparará los valores medidos con los valores patrón registrados. Si la discrepancia
entre ambos valores es superior a un margen establecido desde el Centro de Control, se
generarán alarmas por falta o exceso de consumo. Esto permitirá la detección de LEDs
fuera de servicio.
NOTA
Símbolos especiales
Se parte del supuesto de que los símbolos especiales (flechas, peatones, etc. ) se obtendrán mediante
superposición de máscaras a focos estándar, por las razones siguientes:
a)
Reducción del número de referencias de piezas de recambio
b)
Sustitución de una larga casuística de qué hacer con cada símbolo cuando fallan determinados LED's
por un comportamiento genérico en caso de avería.
c)
La tecnología de LED's progresa hacia un iluminador central de gran rendimiento que dejará obsoletos
los símbolos hechos con piezas discretas.
d)
La homogenización de consumos hace que la detección de unidad óptica fuera de servicio sea mucho
más fiable.
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5.9.5.2
5.9.5.2.1
Movimientos incompatibles
Definición
La tabla siguiente presenta un modelo de definición de movimientos incompatibles:
Tabla 18: Movimientos incompatibles
Salida
1
1
2
3
4
5
6
7
8
…
…
32
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
2
0/1
3
0/1
0/1
4
0/1
0/1
0/1
5
0/1
0/1
0/1
0/1
6
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
7
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
8
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
…
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
…
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
32
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
0/1
El contenido de cada una de las celdas de la matriz de incompatibilidades puede ser:
Movimiento permitido (0)
Movimiento no permitido (1)
Por defecto, todas las celdas de la tabla tienen el valor de movimiento permitido. Para
que el cruce entre en colores se deberá programar al menos un movimiento no
permitido.
Si se programa en el regulador una incompatibilidad entre una pareja de grupos pero no
en su recíproca (por ejemplo, la incompatibilidad entre el grupo 1 y el 4, pero no entre el
4 y el 1), el regulador incorporará ambas a la matriz de incompatibilidades (matriz
simétrica).
La tabla de movimientos incompatibles estará protegida ante alteraciones accidentales.
Para modificar el contenido de la tabla, existirá un procedimiento de acceso restrictivo,
que creará además un registro de intervenciones.
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La norma UNE 135401-1 establece que el tiempo transcurrido entre la detección de un
fallo y el cambio a un estado seguro de funcionamiento debe ser inferior a 500 ms. (clase
AG5). La actuación exigida ante la detección de incompatibilidades queda dentro de esta
directiva.
5.9.5.2.2
Vigilancia de verdes conflictivos
El regulador no permitirá la ejecución de órdenes que signifiquen la salida de verde para
movimientos incompatibles.
El regulador deberá poder detectar cualquier situación de verde-verde para movimientos
incompatibles, y en este caso, entrará en modo de fallo, dentro de los márgenes de
tiempo previstos por la norma, enviará una alarma y pondrá el cruce en intermitente o
apagado, de acuerdo con la acción programada.
5.9.5.3
Rojo ausente
El regulador deberá poder detectar cualquier situación efectiva de rojo ausente, y en este
caso, entrará en modo de fallo, dentro de los márgenes de tiempo previstos por la
norma, enviará una alarma y pondrá el cruce en intermitente o apagado, de acuerdo con
la acción programada.
5.9.5.4
El
Diferencia en salidas a grupos
regulador
comprobará
que
las
lecturas
proporcionadas
por
los
circuitos
de
comprobación de las salidas, coinciden con las órdenes dadas a los grupos.
Cuando se detecte una situación de diferencia entre órdenes de grupo y lecturas, el
regulador entrará en modo de fallo, dentro de los márgenes de tiempo previstos por la
norma, enviará una alarma y pondrá el cruce en intermitente o apagado, de acuerdo con
la acción programada.
5.9.5.5
Medida de la corriente diferencial por grupos (Opcional)
El regulador efectuará una medida continua de las corrientes diferenciales por grupo y
enviará una alarma cuando la fuga de un grupo supere un determinado valor
parametrizable.
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5.10 Tratamiento de las entradas digitales
5.10.1 Entradas de los detectores
El regulador leerá el estado de las entradas dedicadas a los detectores cada 10 mseg. y
almacenará, para cada ciclo semafórico y para cada uno de los detectores, los valores
medios durante la última hora de las variables medidas siguientes:
Volumen (Número total de vehículos por ciclo)
Ocupación de carril (Porcentaje de ocupación)
y de las variables calculadas:
Intensidad (número de vehículos por hora)
En base a la información almacenada, el regulador ha de poder dar:
Valores medios de las variables entre todos los ciclos acabados en los últimos N
minutos (aviso en caso de que no haya acabado ningún ciclo durante este período)
Valores medios de las variables durante los últimos N ciclos.
Valor de detección de los últimos N segundos.
El regulador ha de poder suministrar también el valor de la lectura instantánea de todas
las entradas correspondientes a detectores.
5.10.2 Entradas auxiliares
Las entradas auxiliares serán tratadas como alarmas del sistema (Ver 5.8)
5.11 Programación
El regulador se podrá programar:
Desde un terminal, compuesto por teclado y display conectados localmente, de forma
que se puedan enviar y recibir caracteres ASCII y visualizarlos.
Desde el Centro de Control, utilizando las mismas órdenes que en modo local, pero
con el encapsulamiento explicitado en el protocolo más el propio del TCP/IP.
Para modificar la programación del regulador existirá un sistema de control de acceso de
usuario, que además creará un registro de usuarios que hayan accedido. Los códigos de
acceso serán autoverificables y particulares para cada usuario.
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Todas las modificaciones de configuración quedarán almacenadas en una memoria
temporal, hasta que se reciba una orden de anulación o de validación:
Al recibir una orden de anulación, el regulador borrará el contenido de la memoria
temporal.
Al recibir una orden de validación, el regulador procederá a analizar la coherencia de
los datos almacenados. Si son correctos, la configuración pasará a la memoria
definitiva, y se enviará un mensaje de aceptación al Centro de Control y al terminal
de programación en caso que esté conectado. En caso contrario, se informará al
operador de los errores de configuración detectados, y se mantendrá la programación
anterior.
En caso que después de efectuar las modificaciones no llegase la orden de validación en
un intervalo de tiempo determinado, el regulador generará una alarma y borrará el
contenido de la memoria temporal.
5.12 Prioridad transporte público
El regulador deberá permitir la incorporación de prioridad para el transporte público,
tanto autobuses como tranvías (ver 5.7: Actuación por el tráfico y demandas externas).
La gestión de prioridad del transporte público deberá ser compatible con la gestión de
hurry calls.
5.13 Corredores de bomberos
El regulador deberá permitir la incorporación de secuencias de emergencia que den
prioridad a corredores de bomberos, a petición del Centro de Control mediante hurry-call.
La secuencia de emergencia se define desde el Centro de Control, y puede estar formada
por varias fases, siendo una de ellas la fase de emergencia propiamente dicha, de
duración indefinida.
El regulador activará la secuencia de emergencia a petición del Centro de Control, e
incluirá automáticamente la transición de entrada, en función del color actual y el color
de la fase de emergencia.
El regulador desactivará la secuencia de emergencia cuando detecte el paso del vehículo
mediante la señal procedente de la baliza o cuando reciba la orden correspondiente
desde el Centro de Control.
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Una vez finalizada la secuencia de emergencia, el regulador regresa al plan que estaba
ejecutando, introduciendo una transición automática, y generará un aviso de fin de
alarma de hurry call.
Tanto la transición de entrada como la de salida respetarán siempre los tiempos mínimos
establecidos.
5.14 Compatibilidad con equipos existentes
El regulador local será compatible con los sistemas de regulación y comunicación
instalados actualmente en Barcelona y conectados al Centro de Control.
El protocolo de comunicaciones con el Centro de Control será el protocolo B.
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6
6.1
Interfases definidas
Interfaz con el semáforo
En la actualidad, la CENELEC está en proceso de adaptar de la normativa europea a las
señalas de tráfico de LEDs, tomando inicialmente como referencia la interfaz OCIT (Open
Communication Interface for Road Traffic Control Systems) propuesta por el consorcio
alemán ODG, y la que ASTRIN (Associations of Traffic Industries in the Netherlands) ha
definido para los Países Bajos. Esta nueva normativa surge de la necesidad de tratar
características técnicas específicas de los semáforos de LEDs que no están descritas en
los
estándares
disponibles
actualmente,
y
tiene
como
principal
objetivo
el
establecimiento de un conjunto mínimo de requisitos que permita la verificación
independiente de reguladores y semáforos. De esta forma se podrá garantizar la
interoperabilidad de los productos que cumplan la nueva normativa, aunque provengan
de suministradores diferentes.
El grupo de trabajo español ha presentado a CENELEC una nueva propuesta, tomando
como base la normativa ASTRIN, pero con pequeñas variaciones, relativas especialmente
a los umbrales de tensión admisibles.
En el ANEXO A se presentan los requisitos de la interfaz regulador – semáforo, tomando
como base la propuesta española a CENELEC.
Teniendo en cuenta los valores definidos por esta interfaz, será preciso que:
El regulador sea capaz de proporcionar a su salida una tensión de 42VAC (+15%, 20%) en el caso de iluminación plena y 25VAC (+15%, -20%) en caso de iluminación
atenuada.
El instalador dimensione adecuadamente los cables de la instalación, para evitar una
caída de tensión superior al 5%, teniendo en cuenta los consumos máximos definidos
en el ANEXO
A, un máximo de 5 focos por color y la posibilidad de encender 2
colores simultáneamente en cada grupo.
6.2
Interfaz con el Centro de Control y el dispositivo portátil
El regulador se comunicará:
Con el Centro de Control a través de una red Ethernet con protocolo TCP/IP
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Con un dispositivo portátil a través de un puerto RS232.
Los dos medios de comunicación utilizarán el mismo intérprete de comandos.
Todos los mensajes que intercambie el regulador con el dispositivo de mantenimiento
serán idénticos a los intercambiados entre regulador y Centro de Control, con
independencia del hecho de que en el caso de las comunicaciones con el Centro de
Control los mensajes se transmitirán con el encapsulamiento explicitado en el protocolo
más el propio del TCP/IP. Además, existirán mensajes adicionales en formato binario
entre el regulador y el Centro de Control.
En general, el protocolo de comunicaciones permitirá:
La introducción en el regulador, tanto desde el Centro de Control como desde el
dispositivo portátil, de todos los datos y parámetros necesarios para definir la
regulación del cruce. El regulador ha de disponer de un sistema de comprobación de
errores en las órdenes entrantes, con el objeto de rechazar las que contienen datos
erróneos y, especialmente, una comprobación de aquellos errores o fallos en los
datos
que
puedan
ocasionar
problemas
de
seguridad
en
la
intersección
(incompatibilidades, estructura de fases, tiempos mínimos, etc.)
La transmisión en modo asíncrono, desde el regulador al Centro de Control, de todas
las alarmas que se generen.
El establecimiento remoto del modo de funcionamiento y los métodos de control del
regulador, y la carga de planes externos.
La consulta del estado del regulador, tanto desde el Centro de Control como desde el
dispositivo portátil: estado de las entradas auxiliares, datos de los detectores, estado
de las salidas, alarmas activas, registro histórico de alarmas
El protocolo de comunicaciones se encuentra descrito detalladamente en el ANEXO D del
presente documento.
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ANEXO A
INTERFAZ REGULADOR-SEMÁFORO
Las tablas siguientes presentan los requisitos de la interfaz regulador – semáforo,
tomando como base la propuesta española a CENELEC. Las tablas presentan los valores
de las principales magnitudes en las condiciones de trabajo siguientes:
Operación en estado estable
Procedimiento de conexión (iluminación de semáforos)
Procedimiento de desconexión (apagado de semáforos)
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Tabla 19: Condiciones de operación en estado estable. Datos a semáforo
Propiedad
Definición
Unidad
Dimensión
Umbral
Valor
Tensión de
Tensión eficaz a la entrada de la unidad
UIN (nom)
VAC
Nominal
42
funcionamiento con
óptica con la que la intensidad
luminosidad plena
UIN (min)
Mínima
31
luminosa corresponde a la clase
(de la unidad óptica)
indicada en la norma EN 12368
UIN (max)
Máxima
50
Mínima
18
Nominal
25
Máxima
29
Mínima
184
Máxima
485
Máxima
33%
Mínimo
7
Máximo
15
Mínimo
0,9
Tensión eficaz a la entrada de la unidad
Tensión de
óptica con la que la intensidad
funcionamiento con
luminosa corresponde a los niveles
luminosidad reducida
deseados para operar con luminosidad
UIN
VAC
(dimmed)
reducida (dimming)
Valores eficaces (rms) de la corriente
Corriente de
de funcionamiento en el rango de
funcionamiento
tensiones UON – UIN(max) con la unidad
IIN
mA
óptica encendida y en estado estable
Relación entre la potencia de los
Distorsión
armónicos por encima de la frecuencia
armónica total
fundamental y la potencia de la
THD
%
PIN (nom)
W
frecuencia fundamental
Consumo a la tensión
nominal de
funcionamiento
Consumo de la unidad óptica a la
tensión nominal UIN
Valor absoluto del cociente entre la
corriente de entrada del primer
Factor de
armónico y la corriente de entrada
potencia (cos )
total, según EN 61000-3-2, Clase C
[1]
tanto en Modo de Control como en
Modo de Fallo
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Tabla 20: Procedimiento de conexión (iluminación). Datos a semáforo
Propiedad
Definición
Unidad
Dimensión
Umbral
Valor
ms
Máximo
20
ms
Máximo
50
Mínimo
15
Máximo
18
ms
Máximo
100
mA
Máximo
1000
Intervalo de tiempos desde la
Intervalo de
conexión (corriente)
aplicación de la tensión de
funcionamiento hasta que la
corriente de entrada supera la
TSET
(corriente)
corriente mínima de funcionamiento
Intervalo de
conexión (luz)
intensidad luminosa de la unidad
TON (luz)
óptica alcanza los niveles definidos
por EN:12368
Tensión de funcionamiento a partir
Tensión de
de la cual la unidad óptica
conexión
suministra una intensidad luminosa
UON
VAC
de 10 cd (se considera encendida)
Intervalo de
sobrecorriente
transitoria de
conexión
corriente se estabiliza dentro de
unos determinados márgenes de
TON
(corriente)
corriente de funcionamiento (80%
< IIN < 120%)
Sobrecorriente de
conexión
Valor máximo admisible de la
corriente de conexión ION durante el
ION
período TON
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Tabla 21: Procedimiento de desconexión. Datos a semáforo
Propiedad
Definición
Unidad
Dimensión
Umbral
Valor
ms
Máximo
50
Mínimo
15
Máximo
18
Máximo
10
Intervalo de tiempo desde la
eliminación de la tensión de
Intervalo de
desconexión (luz)
intensidad luminosa de la unidad
TOFF (luz)
óptica baja por debajo de las 0,05 cd
(nivel considerado apagado)
Tensión de funcionamiento por debajo
Tensión de
de la cual la unidad óptica suministra
desconexión
una intensidad luminosa inferior a
UOFF
VAC
0,05cd (se considera apagada)
Relación entre la tensión residual
medida en la unidad óptica y la
Ratio de tensión
tensión de funcionamiento nominal, al
residual
cabo de un intervalo de tiempo
específico (50 ms) después de la
UREV
UIN (nom)
/
%
eliminación de la tensión nominal de
funcionamiento.
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ANEXO B
GLOSARIO Y ACRÓNIMOS
B.1 - Glosario
Tabla 22: Glosario
Nombre
Definición
Cabeza semafórica
Parte de un semáforo consistente en una armadura
Signal head
Comentarios
donde se ha montado todo el dispositivo de
señalización luminosa.
Cabezal de semáforo
Ver Cabeza semafórica
Signal head
Cara de semáforo
Ver Unidad óptica
Signal face
Ciclo (semafórico)
Cycle
Color
Secuencia completa de indicaciones de un conjunto
de semáforos gobernados por el mismo regulador de
tráfico.
Cada una de las 3 salidas independientes de un
mismo grupo
Coordinación de semáforos
Traffic signal coordination
Regulación semafórica en un itinerario o en una red
viaria, en la cual las indicaciones de los semáforos
están relacionadas entre sí
Control semafórico
Sistema de control semafórico de ciclo variable en el
accionado por el tráfico
cual los ciclos y las fases varían de acuerdo con la
Traffic-actuated signal
control
demanda del tráfico registrada por detectores o por
la actuación de pulsadores de contacto.
Control semafórico
Sistema de control semafórico de ciclo variable
accionado por los peatones
mediante un pulsador de contacto que los peatones
Pedestrian-actuated signal
control
pueden apretar para hacer cambiar la indicación de
un semáforo.
Control semafórico de ciclo
Sistema de control semafórico en que la duración de
fijo
las fases es fija y las indicaciones se suceden
Fixed-time signal control
alternativamente a intervalos constantes.
Control semafórico de ciclo
Sistema de control semafórico en que la duración de
La regulación del ciclo se
variable
las fases varía de acuerdo con las necesidades del
puede hacer por medio de
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Tabla 22: Glosario
Nombre
Variable-time signal control
Detector
Definición
Comentarios
tráfico.
relojes, detectores, desde
una sala de control, etc.
Dispositivo que sirve para descubrir la presencia de
un fenómeno físico, una circunstancia, un parámetro,
etc., que afecta la circulación
Detector
Estructura
Secuencia prefijada de fases principales
Diagrama de fases
Representación gráfica del esquema de
funcionamiento de los movimientos de vehículos y
peatones en una intersección regulada por
Phase diagram
semáforos.
Estructura
Secuencia de fases estables
Fase
Estado de una intersección regulada por semáforos
en la cual están permitidos una serie de movimientos
compatibles entre sí.
Phase
Fase principal
Corresponde a aquellos intervalos o fases que
Corresponde al tiempo de
representan un estado estable de adjudicación de
verde de acceso a una
tiempos de uso de la intersección a unos
intersección;
movimientos de tráfico
Fase saturada
Fase en la que el número de vehículos que quiere
pasar una intersección durante el tiempo de verde es
mayor que el número de vehículos que puede
Saturated phase
hacerlo.
Fase secundaria
Corresponde a los estados intermedios necesarios
Corresponde a los tiempos
como transición entre las fases principales..
de seguridad
Fase transitoria
Grupo semafórico
Ver Fase secundaria
Conjunto de semáforos que controlan un movimiento
independiente de vehículos o peatones, y en los que
coincide siempre el mismo estado de color.
Signal group
Indicación de semáforo
Luz que emite un semáforo, de un color o de más de
uno simultáneamente, que sirve para dar o prohibir
el paso a vehículos y peatones.
Signal indication
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Tabla 22: Glosario
Nombre
Definición
Intervalo semafórico
Periodo de tiempo durante el cual todas las
Comentarios
indicaciones de un grupo de semáforos son
constantes.
Signal interval /Signal stage
Línea de detención
Marca vial transversal consistente en una línea
blanca de trazo continuo que ningún vehículo ni su
carga puede atravesar mientras se mantenga la
Stop line
obligación de detenerse impuesta por una señal de
stop, un paso de peatones, un paso a nivel, un
semáforo o una señal de un agente de circulación.
Luminosidad atenuada
Reducción de la intensidad luminosa proporcionada
por una unidad óptica basada en LEDs que se obtiene
al aplicarle una tensión comprendida entre el 65% y
Dimming
el 75% de la tensión nominal correspondiente a la
luminosidad plena.
Luminosidad plena
Intensidad luminosa de una unidad óptica basada en
LEDs que se obtiene al aplicarle la tensión nominal de
funcionamiento.
Macrorregulación
Método de regulación del tráfico que considera las
condiciones medias del tráfico en periodos largos y
en un área amplia con el fin de asegurar la
Area control / Macrocontrol / estabilidad de las actuaciones de gestión del tráfico y
Strategic control
establecer la coordinación de semáforos adecuada.
Microrregulación/ Regulación Método de regulación del tráfico que considera la
táctica
circulación individual de vehículos, generalmente en
una intersección o en periodos cortos, y que adapta
la coordinación de semáforos para responder a una
Tactical control
situación inmediata.
Onda verde
Resultado de un sistema progresivo de coordinación
de semáforos que permite a un vehículo recorrer
todo un trayecto regulado semafóricamente sin tener
Green wave
que detenerse.
Plan semafórico
Conjunto de la duración del ciclo, el orden de
desarrollo de las fases y los desfases necesarios en
una intersección, un itinerario o una red de
Traffic signals program
funcionamiento de semáforos.
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Tabla 22: Glosario
Nombre
Definición
Regulación semafórica
Regulación del tráfico mediante el uso de semáforos
Comentarios
Traffic signal control
Regulador semafórico
Dispositivo que gobierna los cambios de luces de un
conjunto de semáforos controlando el paso de los
diversos flujos de circulación de vehículos o de
Traffic signal controller
peatones.
Semáforo
Aparato de señalización luminosa para regular la
circulación de vehículos y peatones, especialmente
en núcleos urbanos
Traffic light/Traffic signal
Semáforo de preseñalización
Semáforo con dos luces ámbar intermitentes que
avisa los conductores de la presencia de un semáforo
a la próxima intersección.
Semáforo sonoro
Semáforo para peatones que emite señales sonoras
Las señales sonoras
para que las personas invidentes puedan identificar la pueden ser bips de
fase en que se encuentra
diferente frecuencia según
la fase o mensajes
hablados que den,
además, alguna otra
información.
Señal no deseada
Señal no querida cuya intensidad luminosa no cumple
con los requisitos de señal “apagada”
Tiempo de espera/Tiempo
Intervalo de tiempo durante el cual una unidad de
de parada
tráfico tiene que esperarse en un semáforo rojo o
Delayed time/Stop
time/Waiting time
Tiempo muerto
ante un obstáculo antes de poder continuar la
marcha.
Tiempo durante el cual todos los semáforos de una
intersección tienen encendida sólo la luz roja.
Lost time
Todo rojo
Situación en que todos los semáforos de una
intersección tienen encendida sólo la luz roja.
All-red period
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Tabla 22: Glosario
Nombre
Definición
Transición
Secuencia de fases secundarias entre dos fases
Comentarios
principales
Unidad óptica
Ensamblado de componentes (juego de lentes,
bombillas, etc.,) diseñado para producir una luz, con
un tamaño nominal, un color, una intensidad óptica y
Signal face
una forma específicos.
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B.2 - Acrónimos
Tabla 23: Acrónimos
GMT
Greenwich Mean Time
GPS
Global Positioning System
SAI
Sistema de alimentación ininterrumpida
USB
Universal Serial Bus
LED
Light Emitting Diode
ASCII
American Standard Code for Information Interchange
TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet Protocol
CENELEC
Comité Européen de Normalisation Electrotechnique
0CIT
Open Communication Interface for Road Traffic Control Systems
ODG
OCIT Developer Group
ASTRIN
Association of Traffic Industries in the Netherlands
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ANEXO C
[1]
NORMATIVAS DE REFERENCIA
UNE-HD 638 S1:2001
Sistemas de señalización del tráfico viario
[2]
UNE 135401-1 EX
Equipamiento para la señalización vial – Reguladores de tráfico
Parte 1: Características funcionales
[3]
UNE 135401-2 EX
Parte 2: Métodos de prueba
[4]
UNE 135401-3
Parte 3: Características eléctricas
[5]
UNE 135401-5 IN
Parte 4: Protocolo de comunicaciones, tipo V
[6]
UNE 135401-6
Compatibilidad electromagnética
[7]
UNE-EN 12675:2001
Semáforos. Requisitos funcionales de seguridad
[8]
UNE-EN 50293:2001
Sistemas de señalización del tráfico por carretera
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Norma de producto
[9]
UNE-EN 60068-2-64
Ensayos ambientales
Parte 2: Métodos de ensayo
Ensayo Fh: Vibración aleatoria de banda ancha (control digital) y guía
[10]
EN 50102:1995
Grados de protección proporcionados por las envolventes de materiales
eléctricos contra los impactos mecánicos externos (código IK)
[11]
EN 60068-2-75
Ensayos ambientales.
Parte 2: Ensayos. Ensayo Eh: Ensayos de martillos
[12]
EN 60259:1991
Grados de protección proporcionados por las envolventes (código IP)
[13]
UNE 20324 Erratum
Grados de protección proporcionados por las envolventes (código IP)
[14]
EN 60068-2-2:1993
Ensayos ambientales
Parte 2: Ensayos
Ensayo B: Calor seco
[15]
EN 60068-2-1:1993
Ensayos ambientales
Parte 2: Ensayos
Ensayo B: Frío
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[16]
EN 60068-2-30:1999
Ensayos ambientales
Parte 2: Ensayos
Ensayo Db y guía: Ensayo cíclico de calor húmedo (ciclo de 12+12
horas)
[17]
EN 60068-2-5:1999
Ensayos ambientales
Parte 2: Ensayos
Ensayo Sa: Radiación solar artificial al nivel de la superficie terrestre
[18]
UNE 20460-5-54:1990
Instalaciones eléctricas en edificios. Elección e instalación de los
materiales eléctricos. Puesta a tierra y conductores de protección
[19]
CEI 60536
Clasificación de los equipos eléctricos y electrónicos respecto a la
protección contra choques eléctricos
[20]
CEI 60-1
Técnicas de ensayo de alta tensión
Parte 1: Definiciones y prescripciones generales relativas a los ensayos
[21]
UNE-EN 61008-1:1996
Interruptores automáticos para actuar por corriente diferencial residual,
sin dispositivo de protección contra sobreintensidades, para usos
domésticos y análogos (ID)
[22]
UNE-EN 55022
Equipos de tecnología de la información
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Fax 93 402 34 18
Características de las perturbaciones radioeléctricas
Límites y métodos de medida
[23]
UNE-EN 55014
Requisitos para aparatos electrodomésticos, herramientas
eléctricas y aparatos análogos
Parte 1: Emisión
[24]
UNE-EN 61000-4-2
Parte 4: Técnicas de ensayo y medida
Sección 2: Ensayos de inmunidad a las descargas electrostáticas
Norma básica de CEM
[25]
UNE-EN 61000-4-3
Parte 4-3: Técnicas de ensayo y medida
Ensayos de inmunidad a los campos electromagnéticos, radiados y de
radiofrecuencia
[26]
UNE-EN 61000-4-4
Sección 4: Ensayos de inmunidad a los transitorios eléctricos rápidos en
ráfagas
[27]
UNE-EN 61000-4-5
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Sección 5: Ensayos de inmunidad a las ondas de choque
[28]
UNE-EN 61000-4-6
Sección 6: Inmunidad a las perturbaciones conducidas, inducidas por
campos de radiofrecuencia
[29]
UNE-EN 61000-4-8
Sección 8: Ensayo de inmunidad a los campos magnéticos a la frecuencia
industrial
Norma básica de CEM
[30]
UNE 21308-1:1994
Ensayos en alta tensión.
Parte 1: definiciones y prescripciones generales relativas a los ensayos
[31]
HD 588.1 S1:1991
High-voltage test techniques
Part 1: General definitions and test requirements
[32]
UNE-EN 60950-1:2003
Equipos de tecnología de la información. Seguridad. Parte 1: Requisitos
generales
[33]
UNE-EN 61000-3-2:2001
Compatibilidad electromagnética (CEM).
Parte 3-2: Límites.
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Límites para las emisiones de corriente armónica (equipos con corriente
de entrada <= 16 A por fase).
[34]
UNE-EN 61000-3-3:1997
Compatibilidad electromagnética (CEM).
Parte 3: Límites.
Sección 3: Limitación de las variaciones de tensión, fluctuaciones de
tensión y flicker en las redes públicas de suministro de baja tensión para
equipos con corriente de entrada <= 16 A por fase y no sujetos a una
conexión condicional.
[35]
ORDENANZA GENERAL DEL MEDIO AMBIENTE URBANO
Título III. Contaminación acústica
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ANEXO D
PROTOCOLO DE COMUNICACIONES
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regulador semafórico especificaciones técnicas y funcionales

Transcripción

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